Ce dimensiune de stocare a energiei ar trebui să asociez cu un sistem solar de 10 kW?

Factorul cheie în alegerea stocării corecte a energiei pentru un sistem solar de 10 kW este consumul dvs. tipic de energie electrică. Acesta este cel mai elementar criteriu. Pentru o familie tipică de trei persoane, cu un consum zilnic de energie electrică de aproximativ 15-20 kWh, și care dorește să stocheze energia electrică generată în timpul zilei pentru utilizarea pe timp de noapte, 20-30 kWh ar fi suficiente. Cu toate acestea, pentru o familie de cinci persoane, cu un consum zilnic de energie electrică de 25-30 kWh, ar fi necesară o soluție de stocare a energiei de 30-40 kWh pentru a-și acoperi întregul necesar zilnic de energie electrică și pentru a reduce dependența de rețea.

În plus, diferitele regiuni au niveluri diferite de însorire, necesitând ajustări ale capacității de stocare a energiei. În locații însorite, cum ar fi New Mexico din SUA și Africa de Sud, cu 6-7 ore de însorire maxim zilnic, un sistem de 10 kW poate genera 40-50 kWh de energie electrică pe zi, ceea ce face ca 20 kWh de stocare să fie suficient. Cu toate acestea, în regiunile înnorate și ploioase precum Marea Britanie și Chengdu, China, cu doar 3-4 ore de soare maxim, generarea zilnică de energie ar putea fi de numai aproximativ 30 kWh, necesitând stocarea de 30 kWh sau mai mult pentru a evita o energie insuficientă în zilele înnorate.

Dacă scopul este pur și simplu acela de a gestiona întreruperile bruște de curent și de a nu acoperi toate nevoile de electricitate, asigurând doar alimentarea dispozitivelor critice precum frigiderele, iluminatul și încărcarea telefonului, configurația este mult mai simplă. În general, aceste dispozitive critice consumă doar 5-8 kWh pe zi; pentru 2-3 zile de rezervă, 10-15 kWh de stocare este suficient.

În special în zonele îndepărtate din Africa și din Asia de Sud-Est rurală, unde rețelele electrice sunt instabile și predispuse la întreruperi, iar ciclurile de reparații și logistice sunt lungi, este recomandabil să aveți o marjă de siguranță, alegând o baterie de 15 kWh, astfel încât să nu vă panicați chiar dacă există o întrerupere de trei- sau patru{{2}zile. Pentru astfel de nevoi de urgență, dacă aveți un buget limitat, alegeți baterii cu plumb-acid; costul inițial este scăzut, suficient pentru backup-pe scurt. Cu toate acestea, dacă rămâneți acolo pe termen lung-, este recomandat să alegeți baterii cu litiu fier fosfat. Deși inițial sunt mai scumpe, sunt mai durabile și nu necesită înlocuiri frecvente.

Atunci când alegeți un tip de baterie, ar trebui să luați în considerare și scenariul de utilizare și bugetul dvs. Bateriile cu plumb-acid sunt ca o „opțiune economică”, care costă în jur de 100 USD per kWh, potrivite pentru închiriere, pentru persoane-conștiente de buget sau în situații care necesită doar utilizare de urgență. Cu toate acestea, dezavantajele lor sunt, de asemenea, evidente: sunt relativ grele, nu sunt rezistente la căldură-și poate fi necesar să fie înlocuite după 2-3 ani. Bateriile cu fosfat de fier litiu (LFP) sunt considerate o opțiune „fără griji-pe termen lung-, costă aproximativ 150 USD per kWh. Deși investiția inițială este mare, acestea sunt ușoare, ușor de instalat și pot funcționa stabil în medii cu temperatură ridicată de până la 45 de grade, ceea ce le face deosebit de potrivite pentru regiunile fierbinți precum Africa și Orientul Mijlociu. Acestea pot dura 10-15 ani, ceea ce face costul pe termen lung mai economic. Majoritatea utilizatorilor rezidențiali și comerciali aleg acum acest tip, în special pentru casele ocupate de proprietar, unde o singură instalație oferă liniște sufletească de peste un deceniu, eliminând necesitatea înlocuirii repetate a bateriilor.

Politicile și diferențele de mediu din diferite regiuni influențează, de asemenea, alegerile de stocare a energiei. În Africa, cu soare abundent, țări precum Egipt și Kenya au adesea gospodării rurale care optează pentru baterii cu plumb-de 3-5 kWh cu plumb-împerecheate cu panouri solare. Sunt disponibile modele „Plătiți-pe măsură ce{-porți-, permițând utilizatorilor să plătească numai la fiecare utilizare, reducând semnificativ bariera de intrare. Utilizatorii comerciali și industriali, cum ar fi minele și fabricile, tind să aleagă baterii LFP de 20-50 kWh, care sunt rezistente la căldură, oferă energie stabilă și pot reduce costurile cu electricitatea la jumătate.

În Europa și America, prețurile de vârf-la energie electrică din vale diferă semnificativ. De exemplu, în Germania, după implementarea prețurilor dinamice, prețurile negative ale energiei electrice pot apărea la prânz. Multe gospodării alocă stocare suplimentară de energie, configurând-o la 1,5 ori mai mare decât diferența de consum de energie electrică de vârf-vale. Aceasta stochează electricitatea la prețuri mai mici și o folosește în orele de vârf, economisind facturi considerabile de energie electrică. Mai mult, California oferă un credit fiscal de 30%, iar Marea Britanie impune stocarea energiei pentru casele nou construite cu subvenții. Alegerea bateriilor cu litiu fier fosfat se poate bucura de beneficii substanțiale. În Asia, Wuhu, China, oferă o subvenție de 0,3 yuani/kWh pentru proiectele de stocare a energiei pe baza volumului de descărcare timp de trei ani consecutiv. În Asia de Sud-Est ploioasă, impermeabilizarea este crucială la selectarea echipamentelor, iar capacitatea de stocare ar trebui să fie cu 20% mai mare decât consumul mediu zilnic de energie electrică pentru a evita generarea insuficientă de energie în timpul sezonului ploios.

Dacă nu vă bazați deloc pe rețea, cum ar fi fermele îndepărtate, zonele miniere din Republica Democratică Congo sau dacă doriți să obțineți o autosuficiență energetică completă-, atunci stocarea suficientă a energiei este esențială. În acest caz, trebuie luate în considerare condițiile meteorologice extreme cu 3-5 zile consecutive fără soare. Un sistem de 10 kW ar necesita baterii litiu fosfat de fier cu o capacitate de 40 kWh sau mai mult, iar un generator diesel poate fi adăugat ca rezervă. Pășunile îndepărtate din Australia și zonele miniere mari din Africa folosesc adesea această configurație: 40 kWh sau mai mult de stocare a energiei asigură necesarul de energie electrică de bază, iar generatoarele diesel sunt pornite în timpul zilelor înnorate prelungite. Acest lucru nu perturbă producția sau viața de zi cu zi și economisește peste 50% din costuri în comparație cu utilizarea numai a generatoarelor diesel. În plus, această configurație complet în afara rețelei necesită baterii cu fosfat de fier litiu cu un ciclu de viață lung, de cel puțin 6000 de cicluri, pentru a rezista la încărcare și descărcare de înaltă frecvență pe termen lung.

Atunci când alegeți stocarea energiei, trebuie luată în considerare economia, nu doar prețul inițial. Bateriile cu plumb-acid, deși costă doar 100 USD per kWh, se defectează după 2-3 ani, cu o medie de 30-50 USD per kWh pe an. Bateriile cu litiu fier fosfat, la 150 USD pe kWh, ultimii 10-15 ani, costă doar 10-15 USD pe kWh pe an, ceea ce le face mult mai rentabile pe termen lung. În plus, multe țări oferă acum subvenții. De exemplu, Australia oferă subvenții de până la 3.000 USD pentru fiecare gospodărie care instalează stocarea energiei, Italia oferă un credit fiscal de 110% pentru dispozitivele de stocare la domiciliu, iar Japonia subvenționează 66% din cost. Aceste subvenții reduc semnificativ costul inițial al bateriilor cu litiu și fier fosfat. În plus, în zonele cu diferențe mari de preț a energiei electrice în valea de vârf, cum ar fi unele state din SUA unde diferența poate ajunge la 0,3 USD/kWh, investiția în mai multă stocare a energiei pentru arbitraj poate recupera costul în doar câțiva ani.

Există, de asemenea, câteva detalii de luat în considerare în ceea ce privește instalarea și întreținerea, deoarece manipularea corectă poate prelungi durata de viață a sistemului de stocare a energiei. Dispozitivele de stocare a energiei trebuie plasate în locuri uscate, bine-aerisite. În sezonul ploios din Africa și în regiunile umede din Asia de Sud-Est, măsurile de impermeabilizare sunt esențiale pentru a preveni deteriorarea bateriei din cauza umidității. În regiunile cu temperatură ridicată, cum ar fi Orientul Mijlociu și Africa, trebuie lăsat cel puțin 10 cm de spațiu între baterii pentru disiparea căldurii; în caz contrar, temperaturile ridicate vor accelera îmbătrânirea bateriei. Verificați în mod regulat conexiunile bateriei, în special în zonele cu temperatură ridicată-în care firele sunt predispuse la îmbătrânire. Inspectați-le la fiecare șase luni pentru slăbire sau deteriorare. Ștergeți panourile solare trimestrial; praful și excrementele de păsări pot afecta eficiența producției de energie. O simplă ștergere cu apă este suficientă; nu sunt necesare instrumente complicate. În zonele cu fluctuații mari ale tensiunii rețelei, cum ar fi unele țări africane, alegeți un invertor cu o intrare largă de tensiune și o putere nominală de cel puțin 10 kW. Acest lucru asigură o trecere lină la puterea de stocare a energiei în timpul instabilității rețelei, prevenind întreruperile bruște de curent.

În cele din urmă, un punct ușor de trecut cu vederea sunt obiceiurile dvs. de utilizare a energiei electrice. Dacă folosiți frecvent aparate-de putere mare, cum ar fi aparatele de aer condiționat, încălzitoarele electrice de apă și aragazul cu inducție, mai ales noaptea, veți avea nevoie de un sistem de stocare a energiei mai mare. De exemplu, funcționarea simultană a unui aparat de aer condiționat și a unui încălzitor de apă pe timp de noapte poate consuma 5-8 kWh de electricitate pe oră. Un sistem de stocare a energiei de 20 kWh poate fi consumat în doar câteva ore, așa că veți avea nevoie de încă 5-10 ​​kWh, în funcție de utilizarea aparatului dvs. de putere mare-. În schimb, dacă consumul zilnic de energie electrică este relativ constant și nu aveți dispozitive foarte mari consumatoare de energie, configurarea sistemului cu consumul zilnic mediu de energie de 1-2 ori, așa cum am menționat mai devreme, este perfect suficientă. În plus, multe regiuni oferă politici preferențiale legate de stocarea energiei. De exemplu, unele provincii și orașe din China oferă subvenții pentru instalare, în timp ce Africa de Sud și Egipt oferă împrumuturi cu dobândă scăzută. Este recomandabil să cercetați politicile locale înainte de instalare pentru a economisi o sumă semnificativă de bani.